1、中点模型的构造及应用一、遇到以下情况考虑中点模型: 任意三角形或四边形中点或与中点有关的线段 出现两个或三个中点考虑三角形中线定理 已知直角三角形斜边中点,可以考虑构造斜边中线 已知等边、等腰三角形底边中点,可以考虑与顶角连接用“三线合一” 有些题目不直接给出中点,我们可以挖掘其中隐含中点,比如等腰三角形、等边三角形、直角三角形、平行四边形、圆中圆心是直径中点等可以出现中点的图形通常考虑用中点模型 三角形中线的交点称为重心,它把中线分的线段比为 2:1二、中点模型辅助线构造方法分类(一)倍长中线法(构造全等三角形,八字全等)当已知条件中出现中线时,常常将此中线倍长构造全等三角形解决问题。如图,
2、在 ABC 中,D 为 BC 中点,延长 AD 到 E 使 AD=DE,连接 BE,则有:ADC EDB。作用:转移线段和角。(二)倍长类中线法(与中点有关线段,构造全等三角形,八字全等)当已知条件中出现类中线时,常常将此类中线倍长构造全等三角形解决问题。如图,在 ABC 中,D 为 BC 中点,延长 ED 到 F 使 ED=DF,连接 CF,则有:BED CFD。作用:转移线段和角。(三)直角三角形斜边中线法当已知条件中同时出现直角三角形和中点时,常构造直角三角形斜边中线,然后再利用直角三角形斜边的中线性质解决问题。如下图,在 Rt ABC 中, ,D 为 AB 中点,则有:ACB9012C
3、DAB(四)等腰三角形三线合一当出现等腰三角形时,常隐含有底边中点,将其与顶角连接,可构成三线合一。在 ABC中:(1)AC=BC ;(2 )CD 平分 ;(3 )AD=BD , (4)ACB“知二得二” :比如由(2) (3)可得出(1) (4).也就是说,以上CDAB四条语句,任意选择两个作为条件,就可以推出剩下两条。(五)中位线法当已知条件中同时出现两个及以上中点时,常考虑构造中位线;或出现一个中点,要求证明平行线段或线段倍分关系时也常考虑构造中位线。如图,在 ABC 中,D ,E 分别是 AB、AC 边中点,则有 , DEBCA。1DEBC2=三、练习(一)倍长中线法1.( 2014
4、秋 津南区校级期中) 已知:在ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,E 是AD 上一点,且 BEAC,延长 BE 交 AC 于 F,求证:AFEF2. (2017湘潭)如图,在ABCD 中,DECE,连接 AE 并延长交 BC 的延长线于点 F(1)求证:ADE FCE;(2)若 AB2BC ,F36求B 的度数3.( 2017 江西萍乡, 15) 如图,在ABC 中,CD 是 AB 边上的中线,E 是 CD 的中点,过点 C 作 AB 的平行线交 AE 的延长线于点 F,连接 BF(1)求证:CFAD ;(2)若 CA CB,试判断四边形 CDBF 的形状,并说明理由4.( 2014鄂尔多
5、斯) 如图 1,在ABCD 中,点 E 是 BC 边的中点,连接 AE 并延长,交 DC 的延长线于点 F且AEC2ABE连接 BF、AC (1)求证:四边形 ABFC 的是矩形;(2)在图 1 中,若点 M 是 BF 上一点,沿 AM 折叠ABM,使点 B 恰好落在线段 DF 上的点 B处(如图 2) ,AB13,AC12,求 MF 的长5.( 2017贵阳 ,24) (1)阅读理解:如图,在四边形 ABCD 中,ABDC,E是 BC 的中点,若 AE 是BAD 的平分线,试判断 AB,AD ,DC 之间的等量关系解决此问题可以用如下方法:延长 AE 交 DC 的延长线于点 F,易证AEB
6、FEC,得到 ABFC,从而把 AB,AD,DC 转化在一个三角形中即可判断AB、AD、DC 之间的等量关系为_;(2)问题探究:如图,在四边形 ABCD 中,ABDC,AF 与 DC 的延长线交于点 F,E 是 BC 的中点,若 AE 是BAF 的平分线,试探究 AB,AF,CF 之间的等量关系,并证明你的结论(3)问题解决:如图,ABCF,AE 与 BC 交于点 E,BE:EC2:3,点 D 在线段 AE 上,且EDF BAE,试判断 AB、DF、CF 之间的数量关系,并证明你的结论(二)倍长类中线法1.( 2016 秋 江都区期中) 已知:如图,E 是 BC 的中点,点 A 在 DE 上
7、,且BAECDE 求证: ABCD2.( 2017重庆, 24)在 ABM 中,ABM45,AM BM ,垂足为 M,点 C是 BM 延长线上一点,连接 AC(1)如图 1,若 ,BC5,求 AC 的长;AB32(2)如图 2,点 D 是线段 AM 上一点,MDMC ,点 E 是ABC 外一点,ECAC,连接 ED 并延长交 BC 于点 F,且点 F 是线段 BC 的中点,求证:BDFCEF3.( 2017山西, 17)已知:如图,在ABCD 中,延长 AB 至点 E,延长 CD 至点F,使得 BEDF连接 EF,与对角线 AC 交于点 O求证:OEOF(三)直角三角形斜边中线法1.( 201
8、6乌鲁木齐, 9) 如上图,在 RtABC 中,点 E 在 AB 上,把这个直角三角形沿 CE 折叠后,使点 B 恰好落到斜边 AC 的中点 O 处,若 BC3,则折痕 CE的长为( )A. B. C. D.632332. (2015乌鲁木齐,9)如图,将斜边长为 4 的直角三角板放在直角坐标系xOy 中,两条直角边分别与坐标轴重合,P 为斜边的中点现将此三角板绕点O 顺时针旋转 120后点 P 的对应点的坐标是( )A B. 31( , ) 3( 1, -)C. D. 2( , ) ( 2, )3.( 2017新疆, 22)如图, AC 为O 的直径,B 为O 上一点,ACB 30,延长 C
9、B 至点 D,使得 CBBD,过点 D 作 DEAC,垂足 E 在 CA 的延长线上,连接 BE(1)求证:BE 是O 的切线;(2)当 BE3 时,求图中阴影部分的面积4. (2017北京,22)如图,在四边形 ABCD 中,BD 为一条对角线,ADBC,AD2BC,ABD90,E 为 AD 的中点,连接 BE(1)求证:四边形 BCDE 为菱形;(2)连接 AC,若 AC 平分 BAD ,BC 1,求 AC 的长5. (2015 北京东城, 23)如图,ABC 中,BCA90,CD 是边 AB 上的中线,分别过点 C,D 作 BA,BC 的平行线交于点 E,且 DE 交 AC 于点 O,连
10、接AE(1)求证:四边形 ADCE 是菱形;(2)若 AC 2DE,求 sinCDB 的值(四)等腰三角形三线合一1.( 2017荆州) 如图,在 ABC 中,AB AC,A30,AB 的垂直平分线 l交 AC 于点 D,则CBD 的度数为( )A.30 B.45C.50 D.752.( 2017陕西, 9)如图, ABC 是O 的内接三角形,C30,O 的半径为 5,若点 P 是O 上的一点,在ABP 中,PBAB,则 PA 的长为( )A.5 B. 532C. D. 523.( 2017呼和浩特, 18) 如图,等腰三角形 ABC 中,BD,CE 分别是两腰上的中线(1)求证:BD CE;
11、(2)设 BD 与 CE 相交于点 O,点 M,N 分别为线段 BO 和 CO 的中点,当ABC 的重心到顶点 A 的距离与底边长相等时,判断四边形 DEMN 的形状,无需说明理由(五)中位线法1.( 2015郑州) 如图,D 是ABC 内一点,BDCD,AD12,BD8,CD 6,E 、F、G、H 分别是 AB、AC、CD 、BD 的中点,则四边形 EFGH 的周长是( )A.14 B.18 C.20 D.222.( 2013乌鲁木齐, 15) 如图,ABC 中,AD 是中线,AE 是角平分线,CF AE 于 F, AB5,AC2,则 DF 的长为_3.( 2017遵义) 如图, ABC 的
12、面积是 12,点 D、E、F 、G 分别是BC、 AD、BE、CE 的中点,则AFG 的面积是( )A.4.5 B.5 C.5.5 D.64.( 2017天津, 17)如图,正方形 ABCD 和正方形 EFCG 的边长分别为 3 和 1,点 F,G 分别在边 BC,CD 上,P 为 AE 的中点,连接 PG,则 PG 的长为_5.( 2014 春 硚口区期末) 如图,已知ABC 的中线 BD、CE 相交于点O、M、N 分别为 OB、OC 的中点(1)求证:MD 和 NE 互相平分;(2)若 BD AC,EM ,ODCD 7,求OCB 的面积26.( 2017云南, 20)如图, ABC 是以
13、BC 为底的等腰三角形,AD 是边 BC 上的高,点 E、F 分别是 AB、AC 的中点(1)求证:四边形 AEDF 是菱形;(2)如果四边形 AEDF 的周长为 12,两条对角线的和等于 7,求四边形 AEDF的面积 S7.( 2017长春) 【再现】 如图,在ABC 中,点 D,E 分别是 AB,AC 的中点,可以得到:DEBC,且 (不需要证明)1DEBC2【探究】如图,在四边形 ABCD 中,点 E,F,G,H 分别是AB, BC,CD,DA 的中点,判断四边形 EFGH 的形状,并加以证明【应用】在(1) 【探究】的条件下,四边形 ABCD 中,满足什么条件时,四边形 EFGH 是菱形?你添加的条件是:_ (只添加一个条件)(2)如图,在四边形 ABCD 中,点 E,F,G ,H 分别是 AB,BC,CD,DA的中点,对角线 AC,BD 相交于点 O若 AOOC,四边形 ABCD 面积为 5,则阴影部分图形的面积和为_.8.( 2015巴东县模拟) 如图,在四边形 ABCD 中,ABDC ,E、F 分别是AD、BC 的中点,G、H 分别是对角线 BD、AC 的中点(1)求证:四边形 EGFH 是菱形;(2)若 AB ,则当 ABCDCB90时,求四边形 EGFH 的面积54